JPS5847388A - Image pickup device - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は−ｋＰ−画像を検出する装置に調し、特に、固
体撮像素子に色フイＪ＆−ターを組合せて構成したカラ
ー−像検出装置Ｋｌｌする。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention is directed to a device for detecting -kP-images, and particularly to a color-image detecting device Kll constructed by combining a solid-state image pickup device with a color filter.
ＯＣＤ略Ｏ電荷転送６１０１１体撮俸素子において、一
部分に強い光が照射されると、発生した電荷が周＠１）
素子Ｋまであふれ出し、画面上Ｏ広い領域にわたり画像
を破壊してしまうプ紛ｉンダと呼ばれろ現象がある０従
来、このようなブルー覆ンイ抑制のためにｉテわれてい
る方法として、７レールー零ンダドレインを設ける方法
が用いられていた。OCD Abbreviation O Charge Transfer When a part of a camera element is irradiated with strong light, the generated charge changes to
There is a phenomenon known as pupil overflowing to the element K and destroying the image over a wide area on the screen. Conventionally, as a method used to suppress this kind of blue masking, there is a method called 7. A method of providing a rail drain was used.
菖１図（＆） （ｂ）は、水平方向の各画素の境界にア
ンチブルー電ングドレインを設けた従来例における００
Ｄの構造及びｌテンシャルウエルの構造をあられした図
である。Diagram 1 (&) (b) shows 00 in the conventional example in which an anti-blue electric drain is provided at the border of each pixel in the horizontal direction.
It is a diagram showing the structure of D and the structure of l-tension well.
図中、画素１４１ ％ １・、１ｄの間には、アンチプ
ルドレイン５ｍ、 ３１１．５＠が設けられている。Ｉ
Ｆ５図におハ
いて、斜線の領域は蓄積電荷をあられしている。In the figure, an anti-pull drain of 5m and 311.5@ is provided between pixels 141%1. and 1d. I
In the F5 diagram, the shaded area represents accumulated charges.
強い光がこの固体撮像素子に入射し、電荷が大量に発生
した場合には、電荷はアンテプに一電ングゲー）［２を
越えてアンチブルーｔｙグドレイン部５？５（Ｉ Ｋ流
入し、こＯ結果ブルー零ンダによる画像の乱れは最小に
なる。When strong light enters this solid-state image sensor and a large amount of charge is generated, the charge flows into the anti-blue tying drain part 5-5 (IK) and flows into the anti-blue tying drain part 5? As a result, image disturbance due to blue rays is minimized.
しかし、１１ｇ１図示の従来例では、−面の大きさを同
一として水平画素数を増した場合に、アンチブルーｉン
ダ部の占める面積がこれに伴って増加することから画素
数が制限されてしまうとし１う欠点を有している。また
、アシデブルー電ングゲー）ＩＩ２ｔｌＪ７ンテプルー
書ンダドレイシ部に入射した光は有効な出力とならない
ため、光の利用効率が低下し、感度が低下してしまうと
いう欠点も有していた。However, in the conventional example shown in Fig. 11g1, when the number of horizontal pixels is increased while keeping the size of the - plane the same, the area occupied by the anti-bruiser section increases accordingly, which limits the number of pixels. It has one drawback. Furthermore, since the light incident on the ASIDEBLUE II2TLJ7INTEPRU writer unit does not become an effective output, it also has the disadvantage that the light utilization efficiency is reduced and the sensitivity is reduced.
以上のような欠点を改轡した従来例をａＩ２図及び第３
図に示す。第２図は、例えば特開昭５４−２４５３０号
公報に示されている方法であるが、画素の境界に単なる
テヤンネｋｘシップ部４と、アンチブルー１１１部とが
交互に設けられている。然し本公知例では、第１図Ｏ従
来例で存在してしまた欠点は若干＠鴎されている反面、
新たな欠点も生じるものである。その１つは、−像Ｏ検
出位置がが生じることである。第２０欠点は、７レー為
転送＠ＣＯＤと組合せて良好なカッー画倫検出が行える
とされているＲ（赤）−Ｇ（緑）−Ｂ（青）あるしくは
Ｒ（赤）−Ｇ（緑）−０７（ｖア）／） ０ストライ
プ型フイとターを用いたときに、水平方向の周期構造が
６画素部、になり、非常に低い周波数成分の構造が生じ
てしまうことである。この６画素毎の周期構造は非常に
低い周波数成分であるため、あまり細かい構造を持たな
い被写体に対して４４アレを生じ、その結果、得られる
画像の画質が低下してしまう。A conventional example that corrects the above drawbacks is shown in Figure aI2 and Figure 3.
As shown in the figure. FIG. 2 shows a method shown in, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 54-24530, in which simple Teyanne KX ship portions 4 and anti-blue 111 portions are alternately provided at the boundaries of pixels. However, in this known example, the drawbacks that existed in the conventional example shown in FIG.
New drawbacks also arise. One of them is that -image O detection position occurs. The 20th drawback is that R (red) - G (green) - B (blue) or R (red) - G ( Green)-07(vA)/) When a 0-stripe type filter is used, the periodic structure in the horizontal direction becomes a 6-pixel portion, resulting in a structure of very low frequency components. Since this periodic structure of every 6 pixels is a very low frequency component, 44 patterns occur for a subject that does not have a very fine structure, and as a result, the quality of the obtained image deteriorates.
第３図に示ｔ、ｔｃｃｎは、特開昭５５−５４Ｓ７８９
号公報に示された従来例である。本従来例では、例えば
、Ｒ−Ｇ−Ｂ〇三色のストライプフィルターを用いた場
合には良好なカッ−画像検出が可能とな前記固体撮像素
子からＯ出力を合成して得る際、複雑な信号処理回路を
必要とすることである０ｖＪ（１）各色フィルターに対
応した出力を分離してすンプリングする手段。t and tccn shown in FIG. 3 are JP-A-55-54S789
This is a conventional example shown in the publication. In this conventional example, when combining and obtaining the O output from the solid-state image sensor, which enables good black image detection when using a stripe filter of R, G, and B, three colors are used. 0vJ (1) Means for separating and sampling the output corresponding to each color filter, which requires a signal processing circuit.
Ｑ）分離された出力を必要な信号レベルまで増幅する手
１゜
（５）夫々Ｏ色信号を必要な位相ずれを与えて再度ナン
プリンダする手段。Q) Means for amplifying the separated output to the required signal level. (5) Means for giving the necessary phase shift to each of the O color signals and re-numbering them.
を必要とし、その結果、信号処理回路が複雑になること
は避けられないＯこれに対し、第１図に示した固体撮像
素子にＲ−Ｇ−ＢＯストフイプフィルターを組合せ、白
色（無彩色）物体に対して各画素からの信号出力が等し
くかつ等間隔に読み出されるよう設定されている場合に
は、テレビジーン学金誌第５３巻７号５１６〜５２２ペ
ージに記載されているように、単に、固体撮像素子から
得られる信号を、高域通過フイ＃−一に入力するだけで
輝度信号の高域成分を得ることが可能となる。この方式
においては、信号処理回路が単純になる反面、固体撮像
素子の感度が比較的低い、Ｂ（青）Ｏ信号出力によって
カメラ全体として０１１１ｆが制限され、カメラを高感
度化することが困難になるという欠点が生じてくる。フ
イ＃ターＯ色Ｏ組合曽を１例えば、Ｒ（赤） −Ｃｙ
（シアン）−Ｇ（録）等の組合せに変更することにより
あるａ変Ｏ高感度化は可能となろが、そＯＩｎにも、輝
度分布の高域成分からＢ（青）信号にもれ込んで生じろ
ためＯ色信号が増加してしまうため、素子の青感度はで
きるだけ高いことが１ＩｔＬい。As a result, it is inevitable that the signal processing circuit becomes complicated.In contrast, by combining the solid-state image sensor shown in Fig. 1 with an R-G-BO filter, white (achromatic) If the signal output from each pixel is set to be read out equally and at regular intervals for an object, as described in TV Gene Gakkin Magazine Vol. 53, No. 7, pages 516-522, simply , it becomes possible to obtain the high-frequency component of the luminance signal by simply inputting the signal obtained from the solid-state image sensor to the high-pass filter #-1. Although this method simplifies the signal processing circuit, the sensitivity of the solid-state image sensor is relatively low, and the B (blue) O signal output limits the 0111f of the camera as a whole, making it difficult to increase the sensitivity of the camera. A disadvantage arises. For example, R (red) -Cy
By changing to a combination such as (cyan) - G (record), it may be possible to increase the sensitivity of a-transparent O. Therefore, it is important that the blue sensitivity of the element be as high as possible.
本発明の目的は、上記二つの公知例の長所のみを組合せ
た単純な構成で、高感度かつ高画質のカッー画働検出を
可能とするカラー画像検出装置を与えることである。An object of the present invention is to provide a color image detection device that has a simple configuration that combines only the advantages of the above two known examples, and that enables high-sensitivity and high-quality image motion detection.
そＯために本発明では、オーバー７ｇ−ドレインを単位
色周期毎に設けた撮像素子において、各光電変換部の境
界を略等間隔にすることにより光電変換部出力から容易
にＹ（輝度）信号の高域成分を得られるようにし、かつ
オーバ−７０−ドレイン馬辺に設けられるデー）構造に
より各光電変換部０ｌｔｌＫ所定の相ａ々係を与え、こ
れにより撮像素子Ｏ分光感度を補正し得るように為した
ものである。Therefore, in the present invention, in an image sensor in which an over 7g-drain is provided for each unit color period, the boundaries of each photoelectric conversion section are made approximately equally spaced, so that a Y (luminance) signal can be easily obtained from the output of the photoelectric conversion section. The high-frequency components of the image pickup device O can be obtained, and the spectral sensitivity of the image sensor O can be corrected by providing a predetermined mutual relation to each photoelectric conversion unit by the structure provided on the over-70-drain side. This is what I did.
本発明の第１０実施例を第４図に示す。第４図において
、電荷蓄積を行うｌテンシャ〜ウニ〜ＩＲ，ＩＢ、ＩＧ
はそれぞれＲ，Ｂ、ＧＣ）各色のス）２イブフイルター
（図示省略）に対応している。本発明が従来例と大きく
異なる点は１各光電変換領域の境界間隔が略等く、かつ
各ｌテンシャに９工に互
の水平方向０幅Ｗ、 Ｗ、 Ｗ、が相、に異なっている
ことである◇同図（→に示すように、例えば、青（Ｂ）
フィルターの如き短波長Ｏフィルターに対応したｌテン
シャルウヱルの幅が他ＯもＯＫ比較して広く作られてい
る場合に、ここに蓄積される電荷の量はそれだけ多くな
る。このため、本来Ｏ固体撮像素子の青色光に対するＩ
ＩＡ変は低くて亀、出力信号として電圧変換された信号
は他の信号と比較して大きくなり、こＯ結果、固体撮像
素子Ｏ青ｔ！度が向上したＯと同等の効果が得られるこ
ととなる。A tenth embodiment of the present invention is shown in FIG. In Fig. 4, l tensia ~ urchin ~ IR, IB, IG
correspond to R, B, GC) 2-wave filters (not shown) for each color, respectively. The present invention differs from the conventional example in that the boundary spacing between each photoelectric conversion region is approximately equal, and the horizontal widths W, W, W, of each tensioner are significantly different from each other. ◇The same figure (as shown in →, for example, blue (B)
If the width of the l-tension wall corresponding to a short wavelength O filter such as a filter is made wide compared to other O filters, the amount of charge accumulated here will increase accordingly. For this reason, originally the I of the O solid-state image sensor for blue light is
The IA change is low, but the voltage-converted signal as an output signal becomes large compared to other signals, and as a result, the solid-state image sensor O blue t! This results in the same effect as O, which has improved strength.
本発明を用いることにより、ｊ１１１図示固体撮・素子
における感度向上を妨げる最大の原因となっていたＢ信
号出力は約１．５倍に向上し、この結果、奥動的ｔｋｍ
度を１．５倍にすることが可能となる。By using the present invention, the B signal output, which was the biggest cause of impeding the improvement of sensitivity in the J111 solid-state sensor/element, has been improved by about 1.5 times, and as a result, the intrinsic tkm
It becomes possible to increase the power by 1.5 times.
第４図（′ｂ）は、ＣＣＤ表園でＯポテンシャルレベル
をあられしたものであるが、テヤンネ〃ストップ部４．
４′のレベルは、アンチブルーキンダゲー）２０レベル
に等しいことが必要であるが、そのウチ一方は高くても
良い■まだ、アンチブルー宥ングゲート部のレベルをＣ
ＯＤ駆動に同期して変えるダイチャックプＨ−ｌング防
止法を用いている場合には、チャンネルス）ツブ部４，
４′の少なくとも一方は、アンチブルーキンダゲーシ部
２と同一レペｋに制御されることが望ましい。いま、非
常に強い青色光が入射し、ｌテンシャルウエル１Ｂから
電荷があふれ出た場合を考えると、この電荷はｌテンシ
ャにウェルＩＲ，ＩＧの一方あるいは両方に流れ込むこ
ととなる。しかしこの場合には、ブルーキンダ検出回路
（図示省略）によりて出力画像を白色としてしまうため
、画像の大きな乱れは生じない。Figure 4 ('b) shows the O potential level measured using the CCD Omotesono, and it shows the O potential level at the Teyanne stop section 4.
The level of 4' needs to be equal to level 20 of the anti-blue kinda game, but one of them can be higher.
When using the die chuck H-l ring prevention method that changes in synchronization with the OD drive, the channels) lug portion 4,
It is desirable that at least one of 4' is controlled to the same level as that of the anti-blue kinderage unit 2. Now, if we consider a case where very strong blue light is incident and charges overflow from the l-tension well 1B, this charge will flow into the l-tension into one or both of the wells IR and IG. However, in this case, since the output image is made white by the Blue Kinder detection circuit (not shown), no major image disturbance occurs.
本発明より得られる第２の効果は、画像のサンプリング
位置が等間ｒｓｔンプリングに近づくことである。本発
明においては、第６図に示した構成の固体撮像素子と比
較して、中央の〆テンシャルウエに一１Ｂの幅が広がっ
ていることから、左右のメチンシャにウニｕｌＲ，１Ｇ
Ｏすｙプツンダ位置がアンチブルーキンダドレイ７３に
近づき、第３図示Ｏ実施例では不可能であったサンプリ
ング位置を等間隔に近づけることが可能となる。The second effect obtained from the present invention is that the sampling position of the image approaches equidistant rst sampling. In the present invention, compared to the solid-state image sensor having the configuration shown in FIG.
The Osyputsunda position approaches the anti-blue kindadrei 73, and it becomes possible to make the sampling positions close to equal intervals, which was impossible in the third embodiment shown in the figure.
また、本発明による第３の効果は、ＩＣ製造ブ−２
０七スに簡単な変更を施すだけで実現することも可能で
ある＠例えば、素子設計に際しチャンネルス）ツブｍ４
とアンテプに−１ングドレイン部３を同一幅、同一ピッ
チで構成しておき、アンツブ＃ −Ｒｙダグ−４部２を
所定の幅で加えることにより、特別などツブのパターン
を設定することなく本発明を実施することが可能となる
〇本発明で用いているカッ−固体撮像素子よりカッー丁
Ｖ信号を得るための信号処理回路を１１５図に示す。カ
ラーフイにターと組合された同体撮像素子１０は駆動回
路１１で駆動され、その出力は高域フィルター１４及び
色分１１１回路１２０入力となる。高域フィルター°１
４を通った信号は高い周波数成分だけの信号となり、こ
の信号は、輝度信号の高域信号ＹＨとして使用するため
、ｉ：ｌ２−ＴＶＯツンｌジットビデオ信号を作り出す
ブー竜ス回路２０に入力される。一方、色分ＳＯ路１１
からのｆ／プ９ンダパルスに応じて、色分離回路１２中
では各色信号の分離が行われる。分離された各色信号は
、低域フィル＃ −１５Ｒ，１５Ｇ、１５Ｂを通った後
、ブーセス回路ｏＲ，５，Ｂ各入力となる。Furthermore, the third effect of the present invention can be achieved by making simple changes to the IC manufacturing booth.
By configuring the -1 ng drain part 3 with the same width and the same pitch to the ANTEP and ANTEP, and adding the ANTUB# -Ry DAG-4 part 2 with a predetermined width, it is possible to create a book without setting a special pattern. Figure 115 shows a signal processing circuit that enables the invention to be carried out and obtains a V signal from the solid-state image pickup device used in the present invention. The all-in-one image sensor 10 combined with a color filter is driven by a drive circuit 11, and its output becomes an input to a high-pass filter 14 and a color separation 111 circuit 120. High pass filter °1
The signal passing through 4 becomes a signal containing only high frequency components, and this signal is input to the Boolean circuit 20 that produces an i:l2-TVO digital video signal to be used as the high frequency signal YH of the luminance signal. Ru. On the other hand, color SO path 11
Separation of each color signal is performed in the color separation circuit 12 in response to the f/9 data pulse from the f/9. The separated color signals pass through low-pass filters #-15R, 15G, and 15B, and then become inputs to the Bousses circuits oR, 5, and B, respectively.
以上のようにして得られたＲ、Ｇ、Ｂｏ各色信号と輝度
信号の高域信号ＹＩは、プロセス回路２０中で適当な大
きさに増幅され、マトリックス回路、ガンマ補正回路等
を通った後、ＮτＳＯ信号等のフンボジツシビデオ信号
として出力される。The R, G, and Bo color signals and the high-frequency signal YI of the luminance signal obtained as described above are amplified to an appropriate size in the process circuit 20, and after passing through a matrix circuit, a gamma correction circuit, etc. It is output as a digital video signal such as an NτSO signal.
次に、本発明の第２の実施例を１１７図に示す。Next, a second embodiment of the present invention is shown in FIG.
本実施例においては、電荷蓄積領域の輻Ｖｌ、 Ｗｏ、
。In this embodiment, the convergence of the charge storage region Vl, Wo,
.
ヲウマ（バランスさせ、最終的に得られるカッー画僚検
出装置を容易に構成することがてきるようになる。また
、チャンネルストップ部４と４′のレベルが黒なってい
るため、１Ｃｙ部と１Ｇ部相互の電荷の混合は全く生じ
ず、一部にブルー電ソダが生じたときにも、あるベクト
ル方向０色再現だけは保持することも可能となるＯ
なお、第６図に示した固体撮像素子を第５図示の信号処
理回路と組合せた場合、得られる色信号はＲ，Ｃｙ、Ｇ
Ｏ各信号となる。この場合はＧｙ（シアン）信号から適
当な割合で減算することにより、青（博信号を得ること
ができる。It becomes possible to easily configure the cuckoo detection device that is finally obtained by balancing the output.Also, since the levels of the channel stop sections 4 and 4' are black, the 1Cy section and 1G There is no mixing of charges between the parts, and even if blue electric soda is generated in some parts, it is possible to maintain zero color reproduction in a certain vector direction. When the element is combined with the signal processing circuit shown in Figure 5, the obtained color signals are R, Cy, G.
O each signal. In this case, a blue signal can be obtained by subtracting an appropriate ratio from the Gy (cyan) signal.
以上で説明したように、本発明は、感度をあまり低下さ
せることなく、素子の小酸化、画素数の増加を容易に達
成することができ、その上、高画質のＴＶ倍信号簡単に
得ることのできる手段を提供するものである。As described above, the present invention can easily achieve small oxidation of elements and increase the number of pixels without significantly reducing sensitivity, and can also easily obtain high-quality TV double signals. It provides a means to do so.
第１図（ａ）（ｂ）は従来の撮像素子の第１０例を示す
図で、（＆）は平面模式図、（ｂ）はポテンシャル図、
第２図（ａ）Ｃｂ）は従来の撮像素子の第２の例を示す
図で、（−）は平面図、（ｂｌはポテンシャル図、第３
図（＆） （ｂ）は従来の撮像素子の第３０例を示す図
で、（ａ）は平面図、（ｂ）はぎテンシャル図、第４図
（＆） （ｂ）は本発明に係る撮像素子の図で、（ａ）
は平面図、（１））はポテンシャル図、第５図は第４図
示素子出力の処理回路０例を示す図、第６図（、）（ｂ
）は本発明の第２０実施例を示す図で、（→は平面図、
（ｂ）はぎテンシャル図である。
１・・１・・−荷蓄積部、２・・嗜・・アンチブルー讃
ンｆ’ｆ−）！、５・０１１１１曹アンチブル一電ンダ
ドレイ７部、４０・・・テヤンネ〜ス）ツブ部、１０・
＠［相］・固体撮像素子、１１・拳・−９駆動回路、１
２・・会−色分ｍ回路、１４・・・Φ・高域フィルター
、１５ｅ・・・低域フィルター、２０・・・・畳プロセ
ス回路水騎方前
Σ
１３図
手続補正書（自発）
特許庁長官 若 杉 和 夫 殿
１、事件の表示
昭和５６年 特許願 第 １４６５８４ 号２、発
明の名称
撮 像 素 子
３、補正をする者
り〔ｆ′１との関係 特；靭ｌ＋ｌｆｉ人
１１ 所 東京都人口１区下丸ｆ３−３０−２名１＋
、 （１００）キャノン株式会社キャノ／株式会社内
（電話７５８−２１１１１＋ｆ、 Ｙ ＩＡＱＱ７、
イｔ、＜＋、−１、肛儀−１呼１・５、補正の対象
（１）明細書全文
（２）図面の第１図、第２図、第６図、第４図、及び、
第６図。
６、補正の内容
（１）別紙訂正明細書の通り。
（２）図面の第１図、第２図、第６図、第４図、及び、
第６図を別紙訂正図面と差し替える。
マ、添付書類の目録
（１）訂正明細書 １通（２）訂
正図面（第１〜４図及び第６図） １通（訂正
）明 細 書
１、発明の名称
２、特許請求の範囲
（１）一対のアンチプルーミング部間に複数個の画素を
設けた撮像素子において、アンチプルーミング部を介し
て隣り合う画素間のピッチとアンチブルーミング部を介
さずして隣り合う画素間のピッチとが略同等となる様に
画素サイズを設（２）一対のアンチブルーミング部間に
３個の画素をその両隣りに位置する画素のサイズよりも
大きくした特許請求の範囲第（１）項に記載の撮像素子
。
の範囲第（２）項に記載の撮像素子。
の範囲」（ｎ項（Ｃ記輯ｐ撮像素子。
３、発明の詳細な説明
本発明は撮像素子、特に、一対のアンチブルー邸
ミンへ間に複数個の画素を設ける様にした撮像素子に関
する。
ＣＯＤ等の電荷転送型の固体撮像素子に於ては、一部の
画素に強い光が照射されると、そこで発生した電荷の過
剰分が周囲の画素にまであふれ出し、画面上の広い領域
にわたり画像を破壊してしまう所謂プルーミングと呼ば
れる現象がある。従来、このようなプルーミング抑制の
ために、例えばフレーム転送型ＣＯＤにおいては、あふ
れ出した電荷を吸収するためにアンチプルーミングゲー
ト及びアンチプルーミングドレインから成るアンチブル
ーミング部を設ける方法が用いられていた。
第１図は、水平方向の各画素の境界にアンチブルーミン
グ部を設けた従来のＣＯＤの撮像部の構造の一例及びそ
のポテンシャルウェルの状態の例を示したものである。
図中、画素１ａ、 ｌｂ、 Ｉｃ、 １ａの間には、ア
ンチブルーミンクゲート２！Ｌ、 ２ｂ、 ２０及びア
ンチプルーミング）’ し４ ｙ３ａ、 ３ｂ、 ３ｏ
から成るアンチブルーミング部が設けられている。第１
図（ｂ）に於て、斜線の部分は各画素の蓄積電荷をあら
’ｂしている。強い光が画素１ ａ−１４に入射し、電
荷が大量に発生した場合には、その際の過剰分の電荷は
アンチブルーミング部−） ２ｙ’２ｏを越えてアンチ
プルーミングドレイ７３ａ−５ｃに流入し、この結果プ
ルーミングによる画像の乱れは最小になる。
しかし、第１図示の従来例では、画面の大きさを同一と
して水平画素数を増した場合に、アンチブルーミング部
（２，３）の占める面積がこれに伴って増加することか
ら画素数が制限されてしまうという欠点を有している。
また、アンチブルーミング部に入射した光は有効な出力
とならないため、光の利用効率が低下し、感度が低下し
てしまうという欠点も有していた。
以上のような欠点を改善した従来例を第２図及び第６図
に示す。
第２図は、例えば特開昭５４−２４５３０号公報に記載
されている方法であるが、画素１ ａ−１ｅの境界にチ
ャンネルストッパ４ａ、４ｃと、アンチブルーミング部
２ｂ−３ｂ、 ２ａ−３ａとが交互に設けられている。
し−かし本従来例では、第１図の従来例で存在していた
欠点は若干軽減されている反面、新たな欠点も生じるも
のである。その１つは、画素のサンプリング位置が不等
間隔となるため、得られる輝度信号にそアレ現象（画像
の高域成分の低域への折返し現象）が生じることである
。また、他の欠点は、フレーム転送型ＣＯＤと組合せて
良好なカラー画像検出が行えるとされているＲ（赤）−
〇（緑）−Ｂ（青）ある−いはＲ（赤）−Ｇ（緑）−Ｃ
ｙ（シアン）のストライプフィルターを用いたときに、
水平方向の周期構造が６画素になり、非常に低い周波数
成分の画像歪が生じてしまうことである。この６画素の
周期構造は非常に低い周波数であるため、あまり細かい
構造を持たない被写体に対してもモアレを生じ、その結
果、得られる画像の画質が低下してしまう。
第６図に示したＣＯＤは、特開昭５５−５６７８９号公
報に示された従来例である。図中、２は前述同様アンチ
プルーミングゲート、６はアンチブルーミンクトレイン
、４′はバリアで、一対のアンチブルーミング部（２，
３）の間で、一対のバリア４′に分割された６つの画素
１Ｒ，１Ｂ及び１Ｇが形成され、斯かる構造が水平方向
に周期的に繰り返される。
画素（ＩＲ，ＩＢ及び１（、）は何れもサイズ（水゛ド
方向の幅Ｗ）に於て等しく、画素１ＨにはＲ（赤）、画
素１ＢにはＢ（青）、画素１ＧにはＧ（緑）のフィルタ
ーが夫々配される。
本従来例では、例えば、Ｒ−Ｇ−Ｂの三色のストライプ
フィルターを用いた場合には良好なカラー画像を得るこ
とが可能となる。しかし、本従来例にも、以下に示すよ
うな欠点が存在している。即ち、輝度（Ｙ）信号の高域
成々を前記固体撮像素子からの出力を合成して得る際、
複雑な信号処理回路を必要とすることである。前記公報
中に示されているように、輝度信号の高域成分を合成す
るためには、
（１）各色フィルターに対応した出力を分離してサンプ
リングする手段。
（２）分離された出力を必要な信号レベルまで増幅する
手段。
（３）夫々の色信号を必要な位相ずれを与えて再度サン
プリングする手段。
を必要とし、その結果、信号処理回路が複雑になること
は避けられない。また、この構造では画素のサンプリン
グ位置が不等間隔になり、最も大きい間隔゛により解像
力が決まってしまうため、解像力の低下を来すことにな
る。これに対し、第１図に示した固体撮像素子にＲ，−
Ｇ、−Ｂのストライプフィルターを組合せ、白色（無彩
色）物体に対して各画素からの出力信号が等しくかつ等
間隔に読み出されるよう設定されている場合には、テレ
ビジョン学会誌第３３巻７号５１６〜５２２ページにも
記載されているように、単に、固体撮像素子から得られ
る信号を、高域通過フィルターに入力するだけで輝度信
号の高域成分を得ることが可能となる。この方式におい
ては、信号処理回路が単純になる反面、固体撮像素子の
感度が比較的低いＢ（ｆｆｉの出力信号によってカメラ
全体としての感度が制限され、カメラを高感度化するこ
とが困鑓になるという欠点が生じてくる。フィルターの
色の組合せを、例えば、Ｒ（赤）−Ｃｙ（シアン）−Ｇ
（緑）等の組合せに変更することによりある程度の高感
度化は可能となるが、その場合にも、輝度分布の高域成
分からＢ（青）信号にもれ込んで生じるための色信号が
増加してしまうため、素子の青感度はできるだけ高いこ
とが望ましい。
本発明は以上に述べた様な事情に鑑みて為されたもので
、従来例の長市のみを生かして、簡単な構成で、高解像
度、且つ、高品位画質の画像を得ることのできる改良さ
れた撮像素子を提供することをその主たる目的とするも
のである。
即ち、より具体的には、本発明は、一対のアンチブルー
ミング部間に複数の画素を設けた撮像素子として、アン
チブルーミング部を設けたにも拘らず、解像力の低下を
回避し得、従って、高品位画像を得ることの出来る撮像
素子を提供することを目的とするものである。
そして、斯かる目的の下で、本発明によれば、一対のア
ンチプルーミング部間に複数の画素を設けた撮像素子と
して、アンチブルーミング部ヲ介して隣り合う画素間の
ピッチと、アンチプルーミング部を介さずして隣り合う
画素間のピッチとが略同等となる様に画素サイズを設定
することによりこの目的を達成した新規な撮像素子が提
供される。
尚、以下に説明する本発明の好ましい実施例によれば、
一対のアンチプルーミング部間に３個の画素を設ける場
合に、中央に位置する画素のサイズをその両隣りに位置
する画素のサイズに比して大きくした画像素子の構成が
示されているが、これは、６色によるカラー撮像に好適
なものである。
また、その際、この中央に位置する画素を、撮像素子の
分光感度に於て低感度ときる波長の光（例えば、ＣＯＤ
等の場合は、比較的短波長、の光、即ち、青色光、シア
ン色光に於て感度が低くなることが知られている）につ
いての信号を得るために利用する構成が示されているが
、これはカラー撮像に際しての撮像素子の高感度を図る
上で極めて有益なものである。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
先ず、第４図を参照して本発明の第１の実施例について
説明するに、同図に於て、１Ｒ，ＩＢ、 ＩＧ、２．３
及び４′は夫々前述、と同様、撮像部の画素、アンチプ
ルーミングゲート、アンチブルーミングドレイン及ヒバ
リアである。図示の如く、一対のアンチプルーミング部
（２，３） 間に、一対のバリア４′によシ区分された
３個、の画素ＩＲ，ＩＢ、ＩＧが設けられている訳であ
るが、ここでは、アンチプルーミング部（２，３）を介
して隣り合う画素（図中、左端の画素と１Ｒ並びに１Ｇ
と右端の画素）間の各ピッチと、アンチプルーミング部
（２，３’）ヲ介さずして隣り合う、即ち、バリア４′
を介して隣り合う画素（ＩＲと１Ｂ並ｄに１８とＩＧ）
間のピッチとを略同等にするために、画素ＩＲ，ＩＢ、
１Ｇのサイズ、即ち、水平方向の幅ＷＲｐ ｌ’Ｂ ｅ
ＷＧに予め差異が設けられている。即ち、具体的には
ＷＢ ：＞ ＷＲ，ＷＧとなっている。
斯かる構成に於ては、第６図に示した従来の撮像素子の
構成と比較して、中央の画素１Ｂの幅ＷＢが広がってい
ることから、左右の画素ｉＲ，ｉＧのサンプリング位置
がアンチプルーミングドレイン６に近づ今、画素を川の
ピッチがほぼ同じになって、第６図示の従来例では不可
能であったサンプリング位置の等間隔化が可能となる。
尚、図では省略しであるが、上記画素１へＩＢ、１Ｇは
夫々Ｒ，Ｂ、Ｇの各色のストライプフィルターに対応付
けられているものである。従って、図に示すように、例
えば、青（Ｂ）フィルターの如き短波長のフィルターに
対応した画素１Ｂの幅ＷＢが他のもののそれに比較して
広く作られている場合、ここに蓄積される電荷の量はそ
れだけ多くなる。この−ため、従来から知ら些ている様
に、固体撮像素子の青色光に対する感度が低くても、出
力信号として電圧変換された信号は他の信号と比較して
大きくなり、この結果、固体撮像素子の青感度が向−ヒ
したのと同様の効果が得られることとなる。
即ち、本実施例によれば、第１図水面体撮像素子におけ
る感度向上を妨げる最大の原因となって能となる。
第４図（ｂ）は、ＣＣＤ表面でのポテンシャルレベルを
あられしたものであるが、バリア４′のレベルは、アン
チプルーミングゲート２のレベ々に等しいことが望まし
いが、しがし、そのうち一方は高くテモ良い。また、ア
ンチプルーミングゲート２のレベルをＣＯＤ駆動に同期
して変えるダイナミックブルーミング防止法を用いてい
る場合には、バリア′４′の少なくとも一方は、アンチ
プルーミングゲート２と同一レベルに制御されることが
望ましい。今、−非常に強い青色光が入射し、画素１Ｂ
から電荷があふれ出た場合を考えると、この電荷は画素
１Ｒ，１Ｇの一方あるいは両方に流れ込むこととなる。
しかしこの場合には、例えば、ブルーミンク検出回路（
図示省略）等を用いて出力画像を白色としてしまうこと
により、画像の大きな乱れを生じない様にすることが出
来る。
因みに本実施例の構造は、ＩＣ製造プロセスに簡単な変
更を施すだけで実現することが可能である。例えば、素
子設計に際しバリア４′とアンチブルー之ングドレイン
６を同一幅、同一ピッチで構成しておき、”アンチブル
ーミングゲート２を所定の幅で加えることにより、特別
なピッチのパターンを設定することなく製造することが
可能となる。
本実施例による撮像素子の出力よりカラーＴＶ信号を得
るため、の信号処理回路を第５図に示す。
カラーフィルターと組合された固体撮像素子１０は駆動
回路１１で駆動され、その出力は高域フィルター１４及
び色分離回路１２の入力となる。高域フィルター１４を
通った信号は高い周波数成分だけの信号となり、この信
号は、輝度信号の高域信号ＹＨとして使用するため、カ
ラーＴＶのコンポジットビデオ信号を作り出すプロセス
回路２０に入力される。一方、駆動回路１１からのサン
プリングパルスに応じて、色分離回路１２中では各色信
号の分離が行われる。分離された各色信号は、低域フィ
ルター１５Ｒ，１５Ｇ、 １５Ｂを通った後、プロセス
回路のＲ，Ｇ、Ｂ各人力となる。
以上のようにして得られたＲ、Ｇ、Ｂの各色信号と輝度
信号の高域信号ＹＨは、プロセス回路２０中で適当な大
きさに増幅され、マトリックス回路、ガンマ補正回路等
を通った後、ＮＴＳＣ信号等のコンポジットビデオ信号
として出力される。
次に、本発明の第２の実施例を第７図により説明する。
本実施例は前掲筒１の実施例に於ける青色用画素１Ｂを
シアン色用画素１ｃｙに替えたもので、画素ＩＲ，Ｉｃ
ｙ、 ＩＧの幅ＷＲ１Ｗｏｙ、ＷＧの関係は同様にＷＯ
ｙ ＞ ＷＲ，ＷＧとなっている。また、バリア４，４
′のポテンシャルレベルも互いに異なっている。尚、高
いバリア４はチャンネルストッパでも良く、まり、低い
バリア４′はアンチブルーミングゲート２とほぼ同じポ
テンシャルレベルとすれば良い。このように各画素の幅
に自由度を持たせることにより、素子の感度の向上、解
像度の向上、偽色信号の発生等をうまくバランスさせ、
性能に於て良好なカラー撮像素子を容易、に構成するこ
とができるようになる。また、バリア（チャンネへｉツ
バ）４とバリア４′のレベルが異なっているため、画素
ＩＣｙと画素１Ｇ相互間の電荷の混合は全く生じず、一
部にブルーミングが生じたときにも、成るベクトル方向
の色再現だけは維持することが可能となる０
なお、第６図に示した固体撮像素子を第５図示の信号処
理回路と組合せた場合、得られる色信号はＦｌ、Ｃｙ、
Ｇの各信号となる。この場合はＧｙ （シアン）信号か
ら適当な割合で減算することにより、青（Ｂ）信号を得
ることができる。
以上説明したように、本発明によれば、アンチブルーミ
ング部を設けているにも拘らず、解像度を低下させるこ
となく、素子の小型化、画素数の増加を容易に達成でる
こζができ、高画質のＴＶ信号を簡単に得ること−ので
噴る撮像素子が得られるものである。
船図面の簡単な説明
第１図（ａ） （ｂ）は従来の撮像素子の第１の例を示
す図で、（ａ）は平面模式図、（ｂ）はポテンシャル図
、第２図（ａ） （ｂ）は従来の撮像素子の第２の例を
示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はポテンシャル図、
第６図（ａ） （ｂ）は従来の撮像素子の第６の例を示
す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はポテンシャル図、第
４図（ａ） （ｂ）は本発明に係ろ撮像素子の第１の実
施例を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はポテンシャ
ル図、第５図は第４図示素子出力の処理回路の例を示す
図、第６図（ａ） ｆｂ）は本発明に係る撮像素子の第
２の実施例を示す図で、（、）は平面図、（ｂ）はポテ
ンシャル図である。
ＩＲ，ＩＢ、 １Ｇｔ１凡１ｃｙ、１ｃｍ＊・・・画素
、２．３＠拳・・・アンチブルーミング部を構成するア
ンチブルーミグ・・・・・固体撮像素子、１１１１会・
・・駆動回路、１２・Φ・・・色分離回路、１４・・・
・・高域フィルター、１５・・・・・低域フィル−ター
、２０−・・・プロセス回路。
特許出願人 キャノン株式会社
￥！直うFIGS. 1(a) and 1(b) are diagrams showing a 10th example of a conventional image sensor, in which (&) is a schematic plan view, (b) is a potential diagram,
FIGS. 2(a) and 2(Cb) are diagrams showing a second example of a conventional image sensor, where (-) is a plan view, (bl is a potential diagram, and the third
Figure (&) (b) is a diagram showing the 30th example of the conventional image sensor, (a) is a plan view, (b) is a tear tensile diagram, and Figure (&) (b) is an imaging device according to the present invention. In the diagram of the element, (a)
is a plan view, (1)) is a potential diagram, FIG. 5 is a diagram showing an example of the processing circuit for the output of the element shown in FIG.
) is a diagram showing the 20th embodiment of the present invention, (→ is a plan view,
(b) It is a peeling tensile diagram. 1...1...-load storage section, 2...addiction...anti-blue praise f'f-)! , 5.01111 So Antibull Idenda Dorei Part 7, 40...Teyannes) Tsubu Part, 10.
@[Phase]・Solid-state image sensor, 11・Fist・-9 Drive circuit, 1
2...Mei-color m circuit, 14...Φ・High pass filter, 15e...Low pass filter, 20...Tatami process circuit Mizukikata Mae Σ 13 Procedural amendment (self-initiated) Patent Director General Wakasugi Kazuo 1, Indication of the case 1982 Patent Application No. 146584 2, Title of the invention Imaging element 3, Relationship with the person making the amendment [f'1 Special; Tokyo population 1 ward Shimomaru f3-30-2 people 1+
, (100) Canon Co., Ltd./Inside Canon Co., Ltd. (Telephone 758-21111+f, Y IAQQ7,
It, <+, -1, Angle-1 call 1, 5, Subject of amendment (1) Full text of the specification (2) Figures 1, 2, 6, 4 of the drawings, and,
Figure 6. 6. Contents of the amendment (1) As per the attached amended specification. (2) Figure 1, Figure 2, Figure 6, Figure 4 of the drawings, and
Replace Figure 6 with the attached corrected drawing. List of attached documents (1) 1 copy of the corrected specification (2) 1 copy of the corrected drawings (Figures 1 to 4 and 6) (1 copy of the corrected specification) Document 1, Title of the invention 2, Claims ( 1) In an image sensor in which a plurality of pixels are provided between a pair of anti-blooming parts, the pitch between adjacent pixels via the anti-blooming part and the pitch between adjacent pixels without the anti-blooming part (2) The pixel size is set so that the pixel sizes are substantially equal to each other. image sensor. The imaging device according to the range (2). 3. Detailed Description of the Invention The present invention relates to an image sensor, and particularly to an image sensor in which a plurality of pixels are provided between a pair of anti-blue pixels. In a charge transfer type solid-state image sensor such as a COD, when a certain pixel is irradiated with strong light, the excess charge generated there overflows to the surrounding pixels, covering a wide area on the screen. There is a phenomenon called pluming that destroys images over time. Conventionally, in order to suppress such pluming, for example, in frame transfer type COD, anti-pluming gates and anti-plume gates are used to absorb overflowing charges. A method of providing an anti-blooming section consisting of a negative blooming drain has been used. Figure 1 shows an example of the structure of a conventional COD imaging section in which an anti-blooming section is provided at the boundary of each pixel in the horizontal direction, and its potential well. In the figure, between pixels 1a, lb, Ic, 1a are anti-bloom mink gates 2!L, 2b, 20 and anti-pluming gates 4, 3a, 3b, 3o.
An anti-blooming section is provided. 1st
In Figure (b), the shaded area represents the accumulated charge of each pixel. When strong light enters the pixel 1a-14 and a large amount of charge is generated, the excess charge flows into the anti-blooming drain 73a-5c beyond the anti-blooming portion 2y'2o. However, as a result, image disturbance due to pluming is minimized. However, in the conventional example shown in Figure 1, when the number of horizontal pixels is increased while keeping the screen size the same, the area occupied by the anti-blooming parts (2, 3) increases accordingly, which limits the number of pixels. It has the disadvantage that it can be used. Furthermore, since the light incident on the anti-blooming section does not become an effective output, there is also a drawback that the light utilization efficiency is reduced and the sensitivity is reduced. A conventional example that has improved the above-mentioned drawbacks is shown in FIGS. 2 and 6. FIG. 2 shows a method described in, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 54-24530, in which channel stoppers 4a, 4c, anti-blooming sections 2b-3b, 2a-3a are provided at the boundaries of pixels 1a-1e. are provided alternately. However, in this conventional example, although the drawbacks that existed in the conventional example shown in FIG. 1 are somewhat alleviated, new drawbacks also arise. One of them is that since the sampling positions of the pixels are irregularly spaced, a distortion phenomenon (a phenomenon in which high-frequency components of an image are aliased to low-frequency components) occurs in the obtained luminance signal. Another drawback is that R (red), which is said to be able to perform good color image detection in combination with frame transfer type COD.
〇(green)-B(blue) or R(red)-G(green)-C
When using a y (cyan) stripe filter,
The periodic structure in the horizontal direction becomes six pixels, resulting in image distortion of very low frequency components. Since this six-pixel periodic structure has a very low frequency, moiré occurs even in objects that do not have a very fine structure, resulting in a decrease in the quality of the resulting image. The COD shown in FIG. 6 is a conventional example disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 55-56789. In the figure, 2 is an anti-blooming gate as described above, 6 is an anti-bloom mink train, 4' is a barrier, and a pair of anti-blooming parts (2,
3), six pixels 1R, 1B and 1G divided into a pair of barriers 4' are formed, and this structure is periodically repeated in the horizontal direction. The pixels (IR, IB and 1(,) are all equal in size (width W in the horizontal direction), pixel 1H has R (red), pixel 1B has B (blue), and pixel 1G has the same size (width W in the horizontal direction). G (green) filters are arranged respectively. In this conventional example, for example, when using R-G-B three-color stripe filters, it is possible to obtain a good color image. However, This conventional example also has the following drawbacks. Namely, when obtaining the high-frequency component of the luminance (Y) signal by combining the outputs from the solid-state image sensor,
The problem is that it requires a complex signal processing circuit. As shown in the above publication, in order to synthesize the high-frequency components of the luminance signal, (1) means for separating and sampling the output corresponding to each color filter; (2) Means for amplifying the separated output to the required signal level. (3) Means for resampling each color signal with a necessary phase shift. As a result, it is inevitable that the signal processing circuit becomes complicated. Furthermore, in this structure, the sampling positions of pixels are spaced unevenly, and the resolution is determined by the largest interval, resulting in a decrease in resolution. On the other hand, the solid-state image sensor shown in FIG.
When G and -B stripe filters are combined and the output signals from each pixel are read out equally and at regular intervals for a white (achromatic) object, As described on pages 516 to 522 of the issue, it is possible to obtain the high-frequency component of the luminance signal by simply inputting the signal obtained from the solid-state image sensor to a high-pass filter. Although this method simplifies the signal processing circuit, the sensitivity of the solid-state image sensor is relatively low (the sensitivity of the camera as a whole is limited by the output signal of the ffi, making it difficult to increase the sensitivity of the camera). For example, if the color combination of the filter is R (red)-Cy (cyan)-G
(green) etc., it is possible to increase the sensitivity to some extent, but even in that case, the color signal generated by leaking into the B (blue) signal from the high frequency component of the luminance distribution Therefore, it is desirable that the blue sensitivity of the element be as high as possible. The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and is an improvement that makes it possible to obtain high-resolution and high-quality images with a simple configuration by making use of only the conventional technique. The main purpose is to provide an image sensor with improved performance. That is, more specifically, the present invention is an image sensor in which a plurality of pixels are provided between a pair of anti-blooming parts, and it is possible to avoid a decrease in resolution even though the anti-blooming part is provided, and therefore, The object of the present invention is to provide an image sensor that can obtain high-quality images. According to the present invention, the pitch between adjacent pixels via the anti-blooming part and the anti-pluming A novel image sensor is provided that achieves this objective by setting the pixel size so that the pitch between adjacent pixels is approximately the same without intervening parts. According to a preferred embodiment of the present invention described below,
In the case where three pixels are provided between a pair of anti-plooming parts, a configuration of an image element is shown in which the size of the pixel located at the center is larger than the size of the pixels located on both sides thereof. , which is suitable for color imaging using six colors. In addition, at that time, the pixel located in the center is exposed to light of a wavelength that causes low sensitivity in the spectral sensitivity of the image sensor (for example, COD
In these cases, a configuration is shown in which the sensitivity is known to be low for relatively short wavelength light (i.e., blue light and cyan light). This is extremely useful for achieving high sensitivity of the image sensor during color imaging. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4. In the same figure, 1R, IB, IG, 2.3
and 4' are a pixel of the imaging section, an anti-blooming gate, an anti-blooming drain, and a hypobarium, respectively, as described above. As shown in the figure, three pixels IR, IB, and IG separated by a pair of barriers 4' are provided between the pair of anti-pluming parts (2, 3). Next, the adjacent pixels (the leftmost pixel, 1R and 1G in the figure) are
and the rightmost pixel) and the adjacent pitches between the anti-pluming parts (2, 3') without intervening, that is, the barrier 4'
Adjacent pixels through (IR, 1B, d, 18 and IG)
In order to make the pitch between pixels approximately equal, the pixels IR, IB,
The size of 1G, that is, the horizontal width WRp l'B e
Differences are provided in advance in the working groups. That is, specifically, WB:>WR, WG. In such a configuration, since the width WB of the central pixel 1B is increased compared to the configuration of the conventional image sensor shown in FIG. When approaching the pluming drain 6, the pitch of the pixels becomes almost the same, making it possible to make the sampling positions evenly spaced, which was impossible in the conventional example shown in FIG. Although not shown in the figure, IB and 1G of the pixel 1 correspond to stripe filters of R, B, and G colors, respectively. Therefore, as shown in the figure, for example, if the width WB of the pixel 1B corresponding to a short wavelength filter such as a blue (B) filter is made wider than that of other filters, the charges accumulated here. The amount of will increase accordingly. For this reason, as has been known for a long time, even if the solid-state imaging device has low sensitivity to blue light, the voltage-converted signal as an output signal becomes large compared to other signals, and as a result, solid-state imaging This results in the same effect as when the blue sensitivity of the element is improved. That is, according to this embodiment, this becomes the biggest cause of impeding the improvement of sensitivity in the water surface imaging device shown in FIG. FIG. 4(b) shows the potential level on the CCD surface. Although it is desirable that the level of the barrier 4' is equal to the level of the anti-pluming gate 2, it is possible to It's expensive and good. Furthermore, when using a dynamic blooming prevention method in which the level of the anti-pluming gate 2 is changed in synchronization with the COD drive, at least one of the barriers '4' is controlled to the same level as the anti-pluming gate 2. This is desirable. Now - very strong blue light is incident on pixel 1B
Considering the case where charge overflows from the pixel 1R, this charge will flow into one or both of the pixels 1R and 1G. However, in this case, for example, the blooming detection circuit (
By making the output image white using a color filter (not shown), it is possible to prevent large image disturbances from occurring. Incidentally, the structure of this embodiment can be realized by making simple changes to the IC manufacturing process. For example, when designing the device, the barrier 4' and the anti-blooming drain 6 are configured with the same width and the same pitch, and by adding the anti-blooming gate 2 with a predetermined width, a pattern with a special pitch can be set. FIG. 5 shows a signal processing circuit for obtaining a color TV signal from the output of the image sensor according to this embodiment. The output is input to the high-pass filter 14 and the color separation circuit 12.The signal passing through the high-pass filter 14 becomes a signal containing only high frequency components, and this signal is used as the high-frequency signal YH of the luminance signal. For use, the signals are input to a processing circuit 20 that produces a composite video signal for a color TV.Meanwhile, in response to sampling pulses from a drive circuit 11, separation of each color signal takes place in a color separation circuit 12. After passing through the low-pass filters 15R, 15G, and 15B, each color signal becomes the R, G, and B output of the process circuit.The R, G, and B color signals obtained in the above manner and the luminance signal are The high frequency signal YH is amplified to an appropriate size in the process circuit 20, passes through a matrix circuit, a gamma correction circuit, etc., and then is output as a composite video signal such as an NTSC signal. Embodiment 2 will be explained with reference to FIG. 7. In this embodiment, the blue pixel 1B in the embodiment of the cylinder 1 mentioned above is replaced with a cyan pixel 1cy, and the pixels IR, Ic
Similarly, the relationship between y, IG width WR1Woy, and WG is WO
y > WR, WG. Also, barrier 4, 4
The potential levels of ′ are also different from each other. Note that the high barrier 4 may be a channel stopper, and the low barrier 4' may have approximately the same potential level as the anti-blooming gate 2. By giving the width of each pixel a degree of freedom in this way, we can achieve a good balance between improving the sensitivity of the element, improving resolution, and generating false color signals.
A color image sensor with good performance can be easily constructed. In addition, since the levels of the barrier (channel i-shaped) 4 and the barrier 4' are different, there is no charge mixing between the pixel ICy and the pixel 1G, and even when blooming occurs in a part, It is possible to maintain color reproduction only in the vector direction.0 Note that when the solid-state image sensor shown in FIG. 6 is combined with the signal processing circuit shown in FIG. 5, the obtained color signals are Fl, Cy,
G signals. In this case, a blue (B) signal can be obtained by subtracting an appropriate ratio from the Gy (cyan) signal. As explained above, according to the present invention, it is possible to easily reduce the size of the device and increase the number of pixels without reducing the resolution, despite the provision of the anti-blooming section. The purpose of this invention is to easily obtain a high-quality TV signal, thereby providing an effective imaging device. Brief explanation of ship drawings Figure 1 (a) and (b) are diagrams showing the first example of a conventional image sensor, where (a) is a schematic plan view, (b) is a potential diagram, and Figure 2 (a) is a diagram showing a first example of a conventional image sensor. ) (b) is a diagram showing a second example of a conventional image sensor, (a) is a plan view, (b) is a potential diagram,
FIGS. 6(a) and 6(b) are diagrams showing a sixth example of a conventional image sensor, in which (a) is a plan view, (b) is a potential diagram, and FIGS. 4(a) and (b) are views of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing a first embodiment of the image sensor according to the first embodiment, (a) is a plan view, (b) is a potential diagram, FIG. 5 is a diagram showing an example of a processing circuit for the output of the device shown in FIG. Figures (a) and (fb) are diagrams showing a second embodiment of the image sensor according to the present invention, where (,) is a plan view and (b) is a potential diagram. IR, IB, 1Gt1 approximately 1cy, 1cm*...pixel, [email protected] forming the anti-blooming section...solid-state image sensor, 1111 meeting...
...Drive circuit, 12.Φ...Color separation circuit, 14...
...High pass filter, 15...Low pass filter, 20-...Process circuit. Patent applicant Canon Corporation ¥! Fix it
Claims (1)
ようにし、各電荷蓄積領域の境界を単位色同期毎にオー
バーフロードレインとした撮像素子において、前記電荷
蓄積領域の境界を略等間隔と為した撮像装置。 （２前記色分解フィルターＯ内比較的短波長Ｏ色アイ＃
−一に対応する電荷蓄積領域Ｏ境界を４チヤｙネルスジ
ツブにより構成したことを特徴とする特許請求の範囲１
Ｋ（１）項記載０１１１１装置。(1) In an image sensor in which color signals are obtained point-sequentially through a color separation filter, and the boundaries of each charge accumulation area are set as overflow drains for each unit color synchronization, the boundaries of the charge accumulation areas are set at approximately equal intervals. The imaging device used. (2) Relatively short wavelength O color eye # in the color separation filter O
Claim 1 characterized in that the boundary of the charge storage region O corresponding to -1 is constituted by a 4-channel channel jib.
K(1) section 01111 device.
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